生物炭对潜流人工湿地污染物去除及N₂O排放影响

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：邓朝仁,梁银坤,黄磊,方丹丹,陈玉成,杜刚

单位：西南大学资源环境学院, 重庆 400715,农村清洁工程重庆市工程研究中心, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,农村清洁工程重庆市工程研究中心, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,农村清洁工程重庆市工程研究中心, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,农村清洁工程重庆市工程研究中心, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 重庆 400715,农村清洁工程重庆市工程研究中心, 重庆 400716,重庆大学城市建设与环境工程学院, 重庆 400045

摘要：生物炭作为一种生物质废弃物的热解产物，逐渐被应用于受污染水体治理.生物炭具有提高孔隙、吸附氮磷、控制温室气体排放等作用.通过在温室内构建生物炭投加比为40%、30%、20%、10%和0%的微型潜流湿地系统（分别命名为BW-40、BW-30、BW-20、BW-10和CW-K），探究生物炭投加对湿地污染物去除及N₂O排放的影响.结果表明，投加生物炭可以提高出水氧化还原电位（oxidation-reduction potential，ORP），降低电导率（conductivity，Cond），但影响均不显著（P>0.05）.5组湿地系统中化学需氧量（COD）去除率均达到90%，但随着生物炭投加比的增加，氨氮（NH₄+-N）和总氮（TN）的去除效果显著提高（P<0.05）.湿地NH₄+-N平均去除率为（34.76±14.16）%~（57.96±10.63）%，TN平均去除率为（70.92±5.68）%~（80.21±10.63）%.各湿地系统N₂O的平均释放通量在13.53~45.30 mg·（m2·d）-1之间，生物炭投加可以通过减少亚硝态氮（NO₂--N）累积浓度和积累时间，实现N₂O减排，并显著减少湿地中N₂O排放占TN去除的百分比（P<0.05）.40%的生物炭投加比可以实现70.13%的N₂O减排效果.

关键词：潜流人工湿地,生物炭,有机污染物去除,脱氮,N2O排放,